丝网印刷nano-SiC薄膜阴极的电子特性的研究

研究了低成本大面积丝网印刷在玻璃衬底上均匀的纳米碳化硅(nano-SiC)薄膜的场致发射特性。提出了机械分散团聚的nano-SiC的方法,实验了适合导电玻璃衬底上制备nano-SiC薄膜的浆料配方,摸索导电玻璃衬底上nano-SiC薄膜的烧结工艺,研究了不同nano-SiC含量的薄膜的场发射特性,得到了最佳场致发射特性的配方比例。对样品进行微观分析和表征。具有稳定均匀场致发射性能的nano-SiC薄膜可作为显示器器件的阴极材料。     

热烧结及其退火工艺对玻璃衬底印刷碳纳米管薄膜场发射的影响

通过实验测试研究了热烧结和退火后处理工艺对玻璃衬底碳纳米管薄膜(CNTF)场发射特性的影响,得到了低成本丝网印刷方法在玻璃衬底制备CNTF阴极的热烧结曲线, 250min热烧结过程包括2个升温阶段和3个恒温阶段,热烧结的最高温度为613K.结果表明,623K、15min是样品退火后处理的最佳条件,适宜的退火后处理使CNTF场发射趋于均匀.     

提高丝网印刷ZnO纳米针场发射均匀性稳定性

针对现有的ZnO纳米针场发射均匀性、稳定性不良的问题,本文提出丝网印刷碳纳米管(CNTs)掺杂过滤的ZnO纳米针的方法来提高其均匀性和稳定性.场发射特性测试表明,ZnO纳米针经过滤后可以提高场发射均匀性,CNTs的掺杂提高了印刷ZnO纳米针薄膜的场发射电流密度和稳定性,印刷CNTs掺杂的ZnO纳米针薄膜在烧结温度为450℃时,印刷ZnO纳米针薄膜的场发射电流密度较高.该方法在ZnO纳米针场发射显示器的制作中有很好的实际应用价值.     

电泳法制备碳纳米管场发射阴极的研究

利用传统的电泳方法,在玻璃基片上成功地制备了场发射用碳纳米管阴极薄膜.用扫描电子显微镜和拉曼光谱观察了薄膜的形貌和结构,并测试了所制备的薄膜阴极的场发射特性.实验结果表明在玻璃的银浆导电层上沉积了一层较薄而均匀的碳纳米管膜,其场发射特性与丝网印刷工艺制备的阴极有相似甚至更佳的性能,具有更好的发射均匀性.采用电泳方法制备场发射阴极具有简单易行,成本低廉等优势,可以避免丝网印刷工艺带来的有机杂质污染和发射不均匀等问题.     

ZnO纳米锥光致发光性及印刷ZnO纳米锥场发射性能研究

利用物理热蒸发法制备大规模的蒲公英状的ZnO纳米锥,利用荧光光谱仪对ZnO纳米锥进行了光致发光性能测试.针对现有的丝网印刷碳纳米管(CNTs)薄膜需要各种后处理工艺后才能改善其场发射特性的问题,提出了一种不需任何后处理丝网印刷ZnO纳米锥的浆料配制工艺.用该工艺制备的丝网印刷ZnO纳米锥的场发射特性测试表明,ZnO纳米锥与制浆剂质量比为3∶5的薄膜的开启场强最低为2.25V/μm(电流密度为1μA/cm2),在4.6V/μm场强下,阳极荧光粉的发光点亮度高且分布均匀.说明该方法成本低,工艺简单,无需任何后处理,在ZnO纳米锥场发射显示器的制作中有很好的实际应用价值.     

大面积印刷纳米金刚石薄膜的场致发射的研究

研制了特定比例的纳米金刚石浆料,采用了丝网印刷工艺在石墨衬底上大面积印制了纳米金刚石场发射薄膜,实验探索了石墨衬底纳米金刚石薄膜的烧结工艺和后处理过程,利用扫描电镜(SEM)观察了纳米金刚石膜的表面形貌,经后处理的薄膜中纳米金刚石露出薄膜表面,纳米金刚石的棱角是天然的发射体.采用本课题组研制的多功能场发射测试台在10-6Pa的真空条件下进行了场发射特性的测试,结果发现石墨上低成本大面积印刷的纳米金刚石薄膜具有均匀稳定的场发射特性,作为电子器件的理想冷阴极发射,可在宇宙飞船、原子反应堆等恶劣条件下工作的平面显示器中得到应用.     

MWCNT/ZnO纳米线复合阴极薄膜的场发射特性

实验提出以多壁碳纳米管(MWCNT)/ZnO纳米线复合材料作为场发射阴极薄膜,研究其图形化制备工艺以及其场发射特性.用丝网印刷工艺制备图形化MWCNT/ZnO纳米线复合阴极薄膜,实验获得合适的浆料配比以及适合的烘烤和烧结温度.对MWCNT/ZnO纳米线样品进行SEM分析和场发射特性测试,发现图形化阴极设计提高了场发射电流,并且改善场发射发光均匀度;材料组分的低维化明显降低场发射开启电压;加电老练处理有效改善场发射特性.     

MgO纳米线的制备及其电子发射性能的研究

采用碳热还原-氧化法成功制备大小均匀的MgO纳米线,采用场致发射电子显微镜(FESEM)和X射线衍射(XRD)表征其形貌及晶体结构。采用丝网印刷将MgO纳米线转移到阴极电极,并将阴极电极与印刷有荧光粉的阳极电极组装成二级场致发射器件。场致电子发射测试表明MgO纳米线具有较好的电子发射特性:其阈值电场强度仅为3.82V/μm(1mA/cm2),最高电流密度达到2.68mA/cm2(4.01V/μm),发光亮度为1152cd/m2,4h内没有明显的衰减。MgO有望作为冷阴极材料在场致发射器件上得到应用。     

退火温度对ZnO量子点光电性能影响的研究

采用溶胶-凝胶方法,利用醋酸锌(Zn-(CH_3COO)_2·2H_2O)和氢氧化锂(LiOH·H_2O)制备氧化锌(ZnO)量子点(QDs)。制备的ZnO量子点分别在不同温度下退火,利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、光致发光光谱(PL)、紫外吸收光谱(UV)、场致发射曲线(JE)研究了纳米产物的结构和光电性质。获得的产物为单相纤锌矿结构ZnO,且观测到经过不同温度退火的ZnO量子点形貌发生了改变。随着退火温度增高,ZnO纳米晶体带隙降低,晶粒尺寸增大,光学性能发生改变,且改善了ZnO量子点阴极的场致发射性能,并分析了光电性能改变的主要原因。     

平栅极氧化锌场致发射电子源的制备及性能研究

采用传统的光刻技术制备平栅极场致发射阴极阵列,利用水热法原位合成ZnO发射源,并组装成平栅极ZnO场致发射电子源;利用光学显微镜、SEM和XRD表征其微观结构,分析ZnO发射源的生长机制,并结合场发射测试系统研究其发射特性。结果表明,ZnO发射源是平均直径为300nm的六方纤锌矿氧化锌纳米棒,且沉积在平栅极场致发射阴极阵列的阴极电极表面。场发射测试表明,平栅极ZnO场致发射电子源的发射特性完全由栅极控制。当阳极电压为2000V,器件的开启电压为150V;当栅极电压为275V时,发射电流可达345μA;在栅极电压为260V时,器件的发射电流波动范围为±5.5%左右,发光亮度高达750cd/m~2,表明该器件具有较好的场发射特性。     

Photoelectric properties of nano-ZnO fabricated in mesoporous silica film

Via electrochemical deposition, nanosized zinc oxide (nano-ZnO) is prepared within a template of mesoporous silica (MPS) film fabricated on a conductive substrate. Enhanced dark current from the nano-ZnO in MPS film is obtained because nano-ZnO is located in the nanosized pores of MPS. Most of the nano-ZnO surface is prevented from contacting ambient oxygen, and the combination of oxygen with free electrons of this n-type semiconductor is avoided; thus the free electrons increase the conductivity. Photodetection to ultraviolet (UV) light is examined at the exciting wavelength of 365 nm. The photocurrent with fast growing and decay times is observed due to the photo-generated holes being trapped at the interface between ZnO and pore walls of MPS film, while producing the photocurrent by photo-generated electrons. Photoluminescence (PL) spectrum of nano-ZnO in MPS film at room temperature shows increased amount of oxygen vacancies in these nano-ZnO, which might contribute to the conductivity.     

纳米ZnO/PVC保鲜膜抑菌性能及应用研究

研究了钠米ZnO/PVC膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的体外抑菌作用及对苹果切片防腐保鲜效果,以及纳米ZnO含量、溶液pH值、培养条件(无光和光照)等对纳米膜抑菌能力的影响。结果表明:添加纳米ZnO/PVC膜的菌悬液,光照振荡培养4h,大肠杆菌菌落总数减少大半;纳米膜中ZnO粒子含量越高,抑菌效果越好,且该膜对金黄色葡萄球菌的抑制作用高于大肠杆菌;纳米ZnO/PVC膜在不同酸碱度环境中抑菌性能稳定;纳米ZnO/PVC包装可以延缓苹果切片的褐变、腐烂,保持生理品质,常温贮藏3d,果实总酚含量高于对照组。     

壳聚糖纳米氧化锌涂膜保鲜苹果的研究

对壳聚糖膜和壳聚糖纳米氧化锌复合膜的抗拉强度、伸长率、透气性、透湿性进行测试,并用含纳米氧化锌5%(质量分数)的壳聚糖复合溶液制成涂膜液对苹果进行保鲜研究。结果表明:含纳米氧化锌质量分数为5%的壳聚糖复合膜的成膜性,优于壳聚糖膜;涂膜苹果在贮藏期间,壳聚糖纳米氧化锌涂膜组的感官评分、腐烂指数、失重率和维生素C含量的变化,均比壳聚糖膜组和对照组的要小;相对于对照组,壳聚糖膜约延长保质期6 d,壳聚糖纳米氧化锌复合膜约延长保质期9 d。     

纳米ZnO气敏传感器研究进展

半导体金属氧化物气敏传感器被广泛应用于有毒性气体、可燃性气体等的检测.ZnO是一种重要的半导体气敏材料,特别是纳米ZnO,由于其粒子尺寸小,比表面积大,成为被广泛研究的气敏响应材料之一.简要介绍了纳米ZnO气敏传感器的气敏机理、主要特性,综述了通过新型纳米形貌、结构制备以及元素掺杂改性提升纳米ZnO气敏性能等方面的研究进展,并进一步指出了纳米ZnO气敏传感器研究中存在的问题和未来的研究方向.     

阵列纳米ZnO的一种新颖的制备方法及其光致发光特性研究

将锌粉、炭粉和氧化锌粉末混合,用简单的热蒸发方法一步就合成了大量的尖锥状纳米ZnO阵列,该方法克服了其它制备方法需要先单独制备催化剂再合成ZnO的缺点而且得到产物不含杂质.用SEM、EDX、XRD和PL对样品进行了形貌、结构和发光特性分析.结果表明,生成的锥状阵列纳米ZnO为六方纤锌矿结构,产物中氧的含量不足,初步探讨了阵列纳米ZnO结构的生长机理和光致发光性质.     

A sensitive magnetic field sensor using BPSCCO thick film

A highly sensitive magnetic sensor operating at liquid nitrogen temperature and based on BPSCCO screen-printed thick film, is reported. The sensor resistance for an applied magnetic field of 100 ×10⁻⁴ T (100 gauss) exhibits an increase by 360% of its value in zero field at 77.4 K. The performance of the sensor in presence of magnetic field, the hysteretic features and the effect of thermal cycling, has been discussed.     

新型纳米ZnO抗菌复合材料的制备与应用

以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(EPTAC)为季铵化试剂,与壳聚糖反应制备了壳聚糖季铵盐。以硝酸锌和六亚甲基四胺为原料,采用均匀沉淀法制备纳米ZnO。以羧甲基纤维素钠为纳米ZnO的分散剂,再添加水溶性的壳聚糖季铵盐,用流延的方法制得壳聚糖季铵盐/纳米ZnO复合膜,并对复合膜的力学性能、抗菌性能和膜形貌等进行了研究。     

Shallow bath chemical deposition of CdS thin film

Cadmium sulfide thin film was grown by shallow chemical bath deposition technique. This technique used a highly conducted hot plate to heat the substrate, while using a shallow bath for higher thermal gradients. As a result, large area uniformity could be achieved and the homogeneous nucleation was suppressed. More importantly, the solution used was greatly reduced, which is crucial for cost reduction in practice. The effects of temperature and shaking on the growth kinetics and film properties were investigated. The reaction activation energy was obtained to be 0.84 eV, and was not affected much by shaking indicating that the deposition is essentially reaction controlled. Furthermore, the films deposited at low or high temperature conditions had better photoconductivity.